钢制件的表面发黑处理

钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝的。

发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。

但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。

A3钢用碱性发黑好一些。

碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。

发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。

发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。

实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。

金属“发蓝”药液

采用碱性氧化法或酸性氧化法；使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，此处理过程称为“发蓝”。

黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。

一、碱性氧化法“发蓝”药液

1．配方：硝酸钠50～100克氢氧化钠600～700克亚硝酸钠100～200克水1000克

2．制法：按配方计量后，在搅拌条件下，依次把各料加入其中，溶解，混合均匀即可。3．说明：

（1）金属表面务必洗净和干燥以后，才能进行“发篮”处理。

（2）金属器件进行“发蓝”处理条件与金属中的含碳量有关，“发蓝”药液温度及金属器件在其中的处理时间可参考下表。金属中含碳量%工作温度（℃）处理时间（分）开始终止>0.7135-13714310-300.5-0.7135-14015030-50<0.4142-145153-15540-60合金钢142-145153-15560-90

（3）每隔一星期左右按期分析溶液中硝酸钠、亚硝酸钠和氢氧化钠的含量，以便及时补充有关成分。一般使用半年后就应更换全部溶液。

（4）金属“发蓝”处理后，最好用热肥皂水漂洗数分钟，再用冷水冲洗。然后,又用热水冲洗，吹于。

二、酸性氧化法“发蓝”药液

1．配方：磷酸3～10克硝酸钙80～100克过氧化锰10～15克水1000克

2．制法：按配方计量后，在不断搅拌条件下，依次把磷酸、过氧化锰和硝酸钙加入其中，溶解，混合均匀即可。

3．说明：

（1）金属器件先经洗净和干燥后才能进行“发蓝”处理。

（2）此法所得保护膜呈黑色，其主要成分是由磷酸钙和铁的氧化物所组成，其耐腐能力和机械强度均超过碱性氧化法所得的保护膜。

4.“发蓝”工作温度为100℃，处理时间为40～45分钟。在处理碳素钢时，药液中磷酸含量控制在3～5克／升；处理合金钢或铸钢时，磷酸含量控制在5～10克／升。应注意定期分析药液磷酸的含量。

5.“发蓝”处理后金属器件的清洗方法同上。

弹簧发黑处理技术

（1）弹簧发黑工艺

碱性化学氧化处理发黑，是将加工完毕的合格弹簧放入含有浓碱溶液中加热处理，使弹簧表面获得一层微薄的致密氧化膜，这种氧化膜有抗腐蚀作用。

弹簧在加热的溶液中，由于碱对弹簧表面腐蚀，产生铁离子（亚铁化合物）在碱中加入氧化剂——亚硝酸钠能使氧化过程得到改变而在弹簧表面上生成致密的氧化膜（四氧化三铁）。这种氧化膜主要是有磁性氧化铁组成，氧化膜的生成时间为30～60分钟。若时间再延长，也不能提高氧化膜的厚度。

工艺过程：

去油———（去铜）——→酸洗——→清洗——→氧化（或二次氧化）——→清洗——→热水清洗——→皂化——→浸水膜装置换油——→入库。

各道工序要求

序号名称配方及技术要求备注

一去油1．化学去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加热至沸点滚桶内加入少量废酸和铁悄

2．用汽油或柴油洗洗油。

3．用喷砂或喷丸去除油及锈

4．淬火回火的弹簧可用滚桶去油及锈

二去铜用铬酸250～300克/升+硫酸铵80～100克/升无铜时可省去此道工序

加水浸1～2分钟，然后再在清水中清洗

三酸洗用30%工业盐酸浸1～2分钟去除油污及锈酸洗时间不能太长

四清洗清洗后在弱碱槽内中和，防止酸带入氧化槽中

五氧化氢氧化钠650～700克/升+亚硝酸钠100～150克/升加热到140～144℃，保温30～60分钟NaoH: NaNO2=5～8:1

六清洗氧化后在流动的清水中冲洗

七热水清洗热水90～100℃，清洗1～2分钟

八皂化10～20%工业皂片或三乙油酸皂加热50～60℃1～2分钟温度不能太高

十上油浸MS-1水膜置换防锈油

十一入库

（2）发黑工艺操作规程

（Ⅰ）每天上班后开动电源将槽液加热至沸点，扒去槽中的氧化铁（沉淀物）；

（Ⅱ）扒去沉淀物后加入0.5kg左右的黄血盐(亚铁氰化钾);

(Ⅲ)按发黑工艺技术要求加入一定量亚硝酸钠（符合5～8：1）；

（Ⅳ）用温度计测量发黑槽液湿度，确保槽液温度140～144℃，若温度过高要加水，并控制好加热电源；

（Ⅴ）发黑前，弹簧必须经充分的酸洗和清洗，拉力弹簧必须垂直装框，便于清洗；（Ⅵ）发黑时必须严格执行工艺技术要求，液面的油渣要及时捞掉，槽液要及时补充；（Ⅶ）发黑后弹簧须经高压水度分喷洗，经沸水清洗，皂化温度控制在50～60℃；

（Ⅷ）弹簧经沥掉过量油后装框、入库。倒去弹簧的铁框须经高压水喷洗后再重复使用。（Ⅸ）下班时，在氧化槽中加入一定量氢氧化钠（符合5～8：1），关掉电源。清理、打扫工作场地，保持场地的整洁；

发黑工艺操作时的注意事项

（Ⅰ）氧化工件如发现有黄色挂霜现象，说明槽液温度过高，水份太少。

（Ⅱ）氧化工件不黑，呈灰色，是槽液温度过低或缺亚硝酸钠。

（Ⅲ）氧化槽的沸点在140℃以下则要加氢氧化钠。

（Ⅳ）皂化槽要经常补充皂片或三乙油酸皂以保持一定的浓度。